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蛋白或多肽的纤维化变性是多种人类疾病的主要特征，包括阿兹海默氏症、帕金森氏症等神经退行性疾病及型糖尿病等局限性疾病。研究者们达成的共识认为体内丰富的生物膜如细胞膜、囊泡膜等对蛋白或多肽的淀粉样变性起着关键的作用。由于这些形态和大小各异的多层次的生物膜提供了丰富的界面，在这些界面上存在大量的可供蛋白或者多肽分子绑定的分子间弱相互作用位点。为了研究这些界面的物理化学性质对蛋白或多肽的淀粉样变性的影响，越来越多的具备明确物理化学性质的生物界面用被研究者们在体外构建出来用以部分模拟生物膜，进而研究蛋白或多肽在这些具有放大效应的生物界面上的淀粉样变性行为。最新研究表明表面电荷、亲疏水性、不同的官能团等对蛋白或多肽的淀粉样变性有一定的影响，但是作为生物膜的本征属性---手性对蛋白或多肽的淀粉样变性的影响尚未有人报道。基于仿生思路，本文将分子手性引入到不同曲率的界面制备了不同曲率的手性界面材料，并研究这些界面材料对Aβ肽淀粉样变性的影响。围绕不同曲率的界面材料(包括手性分子修饰的超平金基底和手性分子包裹的金纳米粒子)的设计合成、Aβ肽在不同界面上的聚集和纤维化过程，及界面手性分子与Aβ分子相互作用机制等方面进行了研究。主要内容如下： 1.将N-异丁酰基-D(L)-巯基丙氨酸（L(D)-NIBC）修饰到超平金基底表面得到两种手性表面，将不同的手性表面置于1umol?L-1的Aβ(1-40)溶液中在37℃水浴中培养12h，结果发现界面分子手性影响了低浓度的Aβ(1-40)分子在界面上的吸附和组装，导致Aβ(1-40)分子在L-型分子界面上呈现出规整的环形组装聚集体，而在D-型分子界面上呈现出棒状组装聚集体。针尖增强拉曼光谱（TERS）显示环状聚集体和棒状聚集体的二级结构相似，表明两种组装聚集体的基本组成单元是相同的，都是β-发卡结构堆叠而成的β-片层。而定量纳米机械性能扫描（PeakForce QNM）结果发现两种组装聚集体的杨氏模量差别较大。这表明两种组装聚集体的堆叠方式并不相同。 2.为了研究清楚Aβ(1-40)分子与界面上手性分子之间的相互作用是如何影响Aβ(1-40)分子在手性界面上的自组装，我们进一步通过位点置换技术研究了、荧光滴定及分子模拟等手段研究了这其中的分子作用机制，结果表明界面上的手性分子通过立体有选择性的作用位点（包括两个静电作用位点和一个手性识别位点）与Aβ(1-40)分子发生立体选择性相互作用影响了多肽分子在界面上的排列，从而导致不同形状的聚集体的产生。该工作将有助于人们重新理解体内低浓度的Aβ分子在细胞膜等生物界面上的聚集和组装的分子机制。 3.内环境中除了存在细胞膜等较为平整的宏观界面，还有由丰富多样的纳米结构包括细胞器（如囊泡等）及生物大分子（如球蛋白等）等提供的具有不同曲率的纳米生物界面，并且这些界面同样提供了丰富的分子间弱相互作用位点可供蛋白或者多肽分子绑定，由于曲率的倒数即为曲率半径，为了研究蛋白或者多肽在这些不同曲率的纳米生物界面上的淀粉样变性行为，本文采用L-型谷胱甘肽(L-GSH)修饰的三种不同粒径（16nm，25nm，36nm）的金纳米粒子来模拟体内的具有不同曲率半径的纳米生物界面，进而研究Aβ(1-40)分子在这些纳米生物界面上的聚集和纤维化情况，研究发现加入任意一种金纳米粒子（表面曲率相同），20umol?L-1的Aβ(1-40)分子纤维化所需的时间都会随着界面总表面积（金纳米粒子浓度）的增大而减少，而当三种金纳米粒子提供总表面积相同时，Aβ(1-40)分子完全纤维化所需的时间随着界面曲率的减小（曲率半径增大）而减少。利用透射电子显微镜和原子力显微镜等技术发现了造成这种现象的原因。即：不同曲率半径的纳米生物界面上分子间弱相互作用位点的绝对数量和相对分布的不同导致不同曲率半径的纳米生物界面上吸附的Aβ(1-40)分子数量不同，进而导致溶液中Aβ(1-40)分子局部浓度的升高的速率和程度不同，最终表现出曲率半径越大的纳米生物界面加速Aβ(1-40)分子的纤维化聚集的效率越高。 4.本文进一步将分子手性引入到纳米生物界面，研究了纳米生物界面上的分子手性对淀粉样蛋白纤维化的影响，本文将N-异丁酰基-D(L)-巯基丙氨酸（L(D)-NIBC）修饰到粒径大小均为15nm金纳米粒子表面得到两种手性金纳米粒子，进而研究Aβ(1-40)分子在这些曲率半径一致但手性不同的纳米生物界面上的聚集和纤维化情况，研究发现两种手性金纳米粒子的加入都会促进Aβ(1-40)纤维化，不同的是L-NIBC修饰的金纳米粒子加速效果比D-NIBC修饰的金纳米粒子好。分析Aβ(1-40)加入两种手性金纳米粒子后的CD光谱随时间的变化曲线表明D-NIBC修饰的金纳米粒子相比L-NIBC修饰的金纳米粒子能够更快的促进Aβ(1-40)分子的构象由无规向α-螺旋转变，通过荧光滴定及分子模拟等手段研究了这其中的分子作用机制：金纳米粒子表面上的手性分子通过立体选择性的作用位点（包括两个静电作用位点和一个手性识别位点）与Aβ(1-40)分子发生选择性相互作用进而改变了Aβ(1-40)在纳米生物界面上吸附、旋转和迁移的自由度，导致Aβ(1-40)在两种不同手性纳米生物界面上的纤维化聚集速率和构象转变速率的不同，最终导致不同的淀粉样纤维化动力学。该工作将有助于人们重新理解体内纳米生物界面上的手性分子如何参与蛋白或多肽分子的淀粉样变性过程。并对神经退行性疾病的药物分子设计提供了重要参考。